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描述 E?h'OR@_ L vhrURY.
FRED可以计算一个给定系统的MTF，本教程解释了如何来实现这个功能。 uQl=?0 85
*5mJA -[B+ 建立系统 YeI| &FMX &UQP9wS4v
这篇文章中我们所使用的系统是一个简单的透镜，将光聚集到附着在几何面的分析面上。透镜是一个简单的双凸BK7单透镜，参数为r1=60 mm, r2=-300 mm, ct=4 mm, x semi-aperture=10, y semi-aperture=10，该透镜的像平面位于近轴焦点处。 u}-)ywX
5Z_aN|Xn
 ` svOPB4C' w|U 7pUz 光线聚焦的几何面是一个简单的表面，它的位置规范与透镜的第二个面是一致的，并且在Z轴方向移动94.591622 mm。 (m() r0:@ Na.)!h_Kn'  ]t-B-(D <3 I0$?xL 光源是一个44*44格的相干光，类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波，波长为0.55 μm，功率为一个单位。 Ubv_ a snVeOe#'S  5XZ\7Z|
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 ^ux"< ?
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 s x) x7
@rlL'|&X* 分析 {^@qfkZz^
.~%,eF;l$ 这个系统的点扩散函数： |#5_VEG • Log (Normal PSF) J';XAB } • λ = 0.55 mm $uUJV% EX • 0.32 waves 3rd order spherical }4_c~)9Q • EPD = 10 mm (!koz'f • f/# = 9.68 +~?K@n 点扩散函数如下图： 78O5$?b;#
eB5<N?;s
 VMW< ?V
2Z QD^"cPC)mM +||[H)qym 系统的点扩散函数是： ]Czq
A c • Log (Normal PSF) e:(~=9}Li • λ = 0.55 mm *Edr\P • 1 wave 3rd order spherical K@@Jt • EPD = 13.31 mm vW03nt86 • f/# = 7.27 i; 3qMBVY~ 点扩散函数如下图： 6gD|QC~; fqZ+CzH
 C<hb{$@
?v Z5 ^k 演算 @v=A )L
7.(vog"I) 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： F >rf
cW2 n4G53+y'
 >}B~~C;
J.pe &1 在这个等式中变量定义如下： @-BgPDi.Z • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） "dBCS • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） AK5$>Pkvk • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx Wg5i#6y8w • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; {#%;Hq P • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) p&(~c/0 • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） P8;f^3V(+/ • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） !GBGC|avE • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 -I{J]L$S # • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 -Q P&A >]7 • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) jY5BVTWnV • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） nwAx47>{ • F == focal length（焦距） !Mk:rO-L • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） U-GV^j
6882:, q 比较 vh6#Bc)i%w
T#w *5Q f 在下图中： ?u8 vK<2h 透镜EPD=10mm /pDI
\] 截止频率=184lp/mm >zWVM1\\j 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.348mm*0.348mm。 M)!:o/!c S 5zsXqBG  $; t#pN/` 在下面的图表中： Dw C8?s*2H 透镜EPD=13.31 mm i*%2 e) 截止频率=250 lp/mm \^% 5! 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm =AJ I3 'x 2F#R;B#2  _G5M Q% z
hDs.4MZC`
杂散光对评价函数的影响 !T 3 Esv ;j/-ndd&& 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 yD!V;?EnK
()+;KF8
 /A) v $Bv= `?L-{VtM3* 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： :}18G}B
JSQ*8wDcl
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